本發(fā)明涉及一種開關(guān)柜及開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)。

背景技術(shù)：

在高壓開關(guān)設(shè)備中，由于手車互換性、通用性較好，開關(guān)柜中多采用開關(guān)柜手車。開關(guān)柜手車類型較多，較為常見的如斷路器手車，使用時，將斷路器手車沿開關(guān)柜中預(yù)先鋪設(shè)好的導(dǎo)軌進出開關(guān)柜，以滿足正常的試驗、工作要求。根據(jù)不同的電壓等級及安裝要求，開關(guān)柜中的斷路器手車基本上分為兩大類，一種斷路器手車的手車移動方向與斷路器上的動觸頭分合閘方向相同，如申請公布號為cn104917091a的中國發(fā)明專利申請中所公開的移開式交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備，另一種斷路器手車的手車移動方向與斷路器上的動觸頭分合閘方向相垂直，如授權(quán)公告號為cn203617555u的中國實用新型專利中所公開的開關(guān)柜及其主回路結(jié)構(gòu)。實際上，無論是哪種形式，為提高安全性能，均在相應(yīng)開關(guān)柜中設(shè)有與靜觸頭對應(yīng)的活門，在斷路器手車移動到位之前，靜觸頭被關(guān)閉在活門之后，在手車移動到位時，活門開啟，斷路器上的動觸頭穿過活門開啟后形成的通道與靜觸頭接觸實現(xiàn)合閘操作，當動觸頭分閘且手車退出時，活門重新關(guān)閉。

現(xiàn)有技術(shù)中，開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)在實現(xiàn)活門開啟或關(guān)閉的傳動方式有連桿傳動、鏈條連桿傳動和齒輪連桿傳動等結(jié)構(gòu)。在齒輪傳動機構(gòu)中，由開關(guān)柜手車上的主動齒輪作為動力輸入端，通過相應(yīng)傳動機構(gòu)控制活門的啟閉。當將這種齒輪傳動機構(gòu)應(yīng)用在授權(quán)公告號為cn203617555u的中國實用新型專利中所公開的開關(guān)柜中時，斷路器手車水平移動到位，主動齒輪與被動齒輪嚙合向鏈條傳動機構(gòu)輸入迫使活門開啟的驅(qū)動力，活門開啟，斷路器的動觸頭向上移動，在穿過活門開啟后形成的通道后與靜觸頭插接，當需要將斷路器手車退出時，動觸頭向下移動以與靜觸頭分離，斷路器手車向外移動以退出開關(guān)柜，在斷路器手車退出過程中主動齒輪與被動齒輪相脫離，活門關(guān)閉。

實際上，對于這種通過主動齒輪與被動齒輪嚙合而傳遞作用力的傳動形式來講，由于主動齒輪的軸向與手車移動方向一致，當手車出現(xiàn)輕微震動時，這種齒輪嚙合的傳動形式容易出現(xiàn)因主動齒輪移動導(dǎo)致齒輪接觸部分減少，較為嚴重的會出現(xiàn)脫齒、損壞齒輪及軸的問題，降低傳動機構(gòu)使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過齒輪嚙合傳動輸入活門開啟作用力的傳動機構(gòu)的傳動可靠性低的技術(shù)問題，；同時，本發(fā)明還提供一種使用上述齒輪定位裝置的開關(guān)柜。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)的技術(shù)方案是：一種開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)，包括用于設(shè)置在開關(guān)柜手車上的主動齒輪和用于與主動齒輪嚙合傳動以向活門傳遞驅(qū)動作用力的被動嚙合件，還包括齒輪定位裝置，齒輪定位裝置包括活動鎖舌，活動鎖舌在其活動行程上具有與所述主動齒輪接合的接合位和與所述主動齒輪脫離的脫離位，活動鎖舌在接合位上時與所述主動齒輪接合以向主動齒輪施加朝向被動嚙合件的頂推作用力，進而將主動齒輪頂壓定位在與被動嚙合件對應(yīng)嚙合的傳動位上。

所述活動鎖舌設(shè)置在一驅(qū)動擺臂上并跟隨驅(qū)動擺臂同步擺動，驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動驅(qū)使所述活動鎖舌向接合位移動，驅(qū)動擺臂反向轉(zhuǎn)動驅(qū)使所述活動鎖舌向脫離位移動，所述主動齒輪和活動鎖舌之間設(shè)有在活動鎖舌處于接合位時實現(xiàn)活動鎖舌與主動齒輪轉(zhuǎn)動配合的接合結(jié)構(gòu)。

所述接合結(jié)構(gòu)包括主動齒輪的朝向所述活動鎖舌的側(cè)面上設(shè)有的接合環(huán)槽，接合環(huán)槽具有用于與處于接合位的活動鎖舌頂壓轉(zhuǎn)動配合的環(huán)槽側(cè)壁。

所述驅(qū)動擺臂上設(shè)有或傳動連接有用于由進入開關(guān)柜的開關(guān)柜手車驅(qū)動以迫使驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動的驅(qū)動件。

所述驅(qū)動擺臂上傳動連接有復(fù)位彈性件，復(fù)位彈性件用于在開關(guān)柜手車退出開關(guān)柜時迫使驅(qū)動擺臂反向轉(zhuǎn)動。

所述被動嚙合件為被動齒輪，所述驅(qū)動擺臂通過一向心關(guān)節(jié)軸承轉(zhuǎn)動裝配在所述被動齒輪的支撐軸上。

本發(fā)明所提供的使用上述齒輪定位裝置的開關(guān)柜的技術(shù)方案是：一種開關(guān)柜，包括柜體，柜體中布置有可移開式的開關(guān)柜手車和相應(yīng)的活門，活門上傳動連接有由開關(guān)柜手車驅(qū)動以開啟活門的傳動機構(gòu)，包括所述開關(guān)柜手車上設(shè)有的主動齒輪和用于與主動齒輪嚙合傳動以向活門傳遞驅(qū)動作用力的被動嚙合件，傳動機構(gòu)還包括齒輪定位裝置，齒輪定位裝置包括活動鎖舌，活動鎖舌在其活動行程上具有與所述主動齒輪接合的接合位和與所述主動齒輪脫離的脫離位，活動鎖舌在接合位上時與所述主動齒輪接合以向主動齒輪施加朝向被動嚙合件的頂推作用力，進而將主動齒輪頂壓定位在與被動嚙合件對應(yīng)嚙合的傳動位上。

所述活動鎖舌設(shè)置在一驅(qū)動擺臂上并跟隨驅(qū)動擺臂同步擺動，驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動驅(qū)使所述活動鎖舌向接合位移動，驅(qū)動擺臂反向轉(zhuǎn)動驅(qū)使所述活動鎖舌向脫離位移動，所述主動齒輪和活動鎖舌之間設(shè)有在活動鎖舌處于接合位時實現(xiàn)活動鎖舌與主動齒輪轉(zhuǎn)動配合的接合結(jié)構(gòu)。

所述驅(qū)動擺臂上設(shè)有或傳動連接有用于由進入開關(guān)柜的開關(guān)柜手車驅(qū)動以迫使驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動的驅(qū)動件，所述驅(qū)動擺臂上傳動連接有復(fù)位彈性件，復(fù)位彈性件用于在開關(guān)柜手車退出開關(guān)柜時迫使驅(qū)動擺臂反向轉(zhuǎn)動。

所述被動嚙合件為被動齒輪，所述驅(qū)動擺臂通過一向心關(guān)節(jié)軸承轉(zhuǎn)動裝配在所述被動齒輪的支撐軸上。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所提供的開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)中，通過齒輪定位裝置向處于傳動位的主動齒輪施加的朝向被動嚙合件的頂推作用力，使得主動齒輪與被動嚙合件嚙合更充分，主動齒輪不易發(fā)生點蝕、磨損及折斷?？捎行П苊鈹嗦菲魇周嚨妮p微震動對齒輪傳動的影響，傳動也更加可靠，可有效提高齒輪使用壽命。

附圖說明

圖1為帶開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)的開關(guān)柜的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中齒輪定位裝置處于鎖止狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3所示齒輪定位裝置的軸側(cè)示意圖；

圖5為圖3中齒輪定位裝置處于解鎖狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明。

本發(fā)明所提供的帶開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)的開關(guān)柜的具體實施例，如圖1至圖5所示，該實施例中的開關(guān)柜包括柜體100，柜體100中布置有可移開式的開關(guān)柜手車，此處的可移開式指的是開關(guān)柜手車可沿柜體中設(shè)有的相應(yīng)導(dǎo)軌進入柜體、退出柜體，此處的開關(guān)柜手車具體為斷路器手車101，斷路器手車101包括手車本體和設(shè)置在手車上的斷路器102，斷路器102上設(shè)有隔離開關(guān)機構(gòu)103，隔離開關(guān)機構(gòu)103包括動觸頭，柜體100中對應(yīng)動觸頭設(shè)有相應(yīng)的靜觸頭（圖中未顯示），而且，在動、靜觸頭之間設(shè)有相應(yīng)的活門結(jié)構(gòu)104，開關(guān)柜上的斷路器手車、靜觸頭及相應(yīng)的活門22屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再過多贅述。

活門22上傳動連接有由斷路器手車驅(qū)動以開啟、關(guān)閉活門的傳動機構(gòu)，傳動機構(gòu)包括齒輪傳動部分和鏈條傳動部分，齒輪傳動部分包括設(shè)置在斷路器手車上的主動齒輪10和用于與主動齒輪嚙合傳動的被動齒輪11，被動齒輪11作為被動嚙合件與主動齒輪10嚙合以向活門22傳遞開啟、關(guān)閉作用力，被動齒輪11通過支撐軸12轉(zhuǎn)動裝配在相應(yīng)的固定架3上，鏈條傳動機構(gòu)包括固設(shè)在齒輪軸上的主動鏈輪21、與活門傳動連接的被動鏈輪及布置在主動鏈輪和被動鏈輪之間的傳動鏈條23。使用時，在斷路器手車進入柜體100并到位后，主動齒輪10與被動齒輪11嚙合傳動，并通過鏈條傳動機構(gòu)打開、關(guān)閉相應(yīng)的活門，斷路器的動觸頭則通過活門開啟后的通道與靜觸頭接觸。

本實施例所提供的開關(guān)柜的主要改進之處在于：為保證主動齒輪與被動齒輪可靠嚙合傳動，對應(yīng)主動齒輪10配置有相應(yīng)的齒輪定位裝置105，齒輪定位裝置105可將主動齒輪10頂壓定位在與被動齒輪11可靠嚙合的傳動位上，齒輪定位裝置包括活動鎖舌9，活動鎖舌9在其活動行程上具有與主動齒輪10接合的接合位和與主動齒輪10脫離的脫離位，活動鎖舌9在接合位上時與主動齒輪10接合以向主動齒輪10施加朝向被動齒輪11的頂推作用力，進而將主動齒輪頂壓定位在與被動齒輪對應(yīng)嚙合的傳動位上。

具體來說，此處的齒輪定位裝置包括通過一向心關(guān)節(jié)軸承8可轉(zhuǎn)動的裝配在被動齒輪11的支撐軸12上的驅(qū)動擺臂7，活動鎖舌9設(shè)置在驅(qū)動擺臂7上并跟隨驅(qū)動擺臂7同步擺動，驅(qū)動擺臂7正向轉(zhuǎn)動驅(qū)使活動鎖舌9向接合位移動，驅(qū)動擺臂7反向轉(zhuǎn)動驅(qū)使活動鎖舌9向脫離位移動，并且，在主動齒輪10和活動鎖舌9之間設(shè)有在活動鎖舌處于接合位時實現(xiàn)活動鎖舌與主動齒輪轉(zhuǎn)動配合的接合結(jié)構(gòu)，實際上，活動鎖舌9具體為凸設(shè)于驅(qū)動擺臂的靠近主動齒輪一端的定位銷，接合結(jié)構(gòu)具體包括主動齒輪10的朝向定位銷的側(cè)面上凹設(shè)的接合環(huán)槽13，接合環(huán)槽具有用于與處于接合位的定位銷頂壓轉(zhuǎn)動配合的環(huán)槽側(cè)壁。

本實施例中，通過進入開關(guān)柜的斷路器手車101上的頂推塊1頂推以迫使驅(qū)動擺臂2正向轉(zhuǎn)動，在驅(qū)動擺臂10上傳動連接有相應(yīng)的驅(qū)動件，該驅(qū)動件供斷路器手車上設(shè)有的頂推塊1頂推，驅(qū)動件具體為鉸接在柜體內(nèi)部的固定塊3上的傳動拐臂4，傳動拐臂4通過拉桿5與驅(qū)動擺臂7傳動連接，在斷路器手車上的頂推塊1頂推傳動拐臂4轉(zhuǎn)動時，傳動拐臂4通過拉桿5迫使驅(qū)動擺臂7正向轉(zhuǎn)動，進而驅(qū)使活動鎖舌9向接合位移動，實現(xiàn)活動鎖舌9與主動齒輪10的接合定位。

并且，在驅(qū)動擺臂7上傳動連接有復(fù)位彈性件6，復(fù)位彈性件6用于在開關(guān)柜手車退出開關(guān)柜時迫使驅(qū)動擺臂7反向轉(zhuǎn)動。此處的復(fù)位彈性件具體為套裝在一頂桿上的復(fù)位彈簧，該頂桿防脫的活動裝配在固定塊3上，在復(fù)位彈簧的作用下，頂桿頂推作用在驅(qū)動擺臂上以實現(xiàn)復(fù)位彈性件與驅(qū)動擺臂的傳動連接，頂桿在復(fù)位彈簧的作用下，向驅(qū)動擺臂施加迫使其反向轉(zhuǎn)動的作用力。

使用時，斷路器手車101沿著柜體內(nèi)部預(yù)設(shè)有的導(dǎo)軌進入柜體中，在移動到位時，主動齒輪10進入傳動位以與被動齒輪11對應(yīng)嚙合，此時，由斷路器手車上的頂推塊1頂推傳動拐臂4，傳動拐臂4通過拉桿5迫使驅(qū)動擺臂7正向轉(zhuǎn)動，驅(qū)使作為活動鎖舌9的定位銷進入主動齒輪10的接合環(huán)槽13中，活動鎖舌9進入接合位以向主動齒輪10施加朝向被動齒輪11的頂推作用力，保證主動齒輪10與被動齒輪11之間的可靠傳動，并且，由于定位銷與接合環(huán)槽13的可轉(zhuǎn)動配合，并不會影響主動齒輪的正常轉(zhuǎn)動。主動齒輪轉(zhuǎn)動，通過被動齒輪、鏈條傳動機構(gòu)驅(qū)使活門開啟和關(guān)閉，具體來說，主動齒輪正向轉(zhuǎn)動，活門開啟，主動齒輪反向轉(zhuǎn)動，活門關(guān)閉。

當將斷路器手車從柜體中拉出時，斷路器手車與作為驅(qū)動件的傳動拐臂脫離，在復(fù)位彈性件6的作用下，驅(qū)動擺臂反向轉(zhuǎn)動，帶動活動鎖舌從接合環(huán)槽中脫出，保證主動齒輪可正常與被動齒輪脫離。

本實施例中，通過齒輪定位裝置向處于傳動位的主動齒輪施加的朝向被動齒輪的頂推作用力，使得主動齒輪與被動齒輪嚙合更充分，使齒輪不易發(fā)生點蝕、磨損及折斷，而且，可有效避免斷路器手車的輕微震動對齒輪傳動的影響，傳動也更加可靠，可有效提高齒輪使用壽命。

本實施例中，驅(qū)動擺臂通過關(guān)節(jié)向心軸承可轉(zhuǎn)動的裝配在被動齒輪的支撐軸上。在其他實施例中，可根據(jù)實際需要另外設(shè)置相應(yīng)安裝軸，將驅(qū)動擺臂轉(zhuǎn)動裝配在相應(yīng)安裝軸上即可，只要可實現(xiàn)驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動和反向轉(zhuǎn)動即可。

本實施例中，活動鎖舌跟隨驅(qū)動擺臂擺動而在接合位及脫離位之間擺動，整個齒輪定位裝置占用空間相對較小，便于實現(xiàn)活動鎖舌在接合位及脫離位之間的切換。在其他實施例中，活動鎖舌也可沿主動齒輪與被動齒輪的徑向往復(fù)運動，即活動鎖舌可為支撐齒輪，支撐齒輪可與主動齒輪支撐嚙合，并且，支撐齒輪除了與主動齒輪嚙合以保證主動齒輪的正常轉(zhuǎn)動外，主要向主動齒輪提供朝向被動齒輪的頂推作用力，以實現(xiàn)對主動齒輪的頂推定位。

本實施例中，利用移動到位的斷路器手車頂推驅(qū)動件來迫使驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動，利用可靠的機械傳動，保證齒輪定位裝置的有效動作。在其他實施例中，也可利用其他的結(jié)構(gòu)如電磁驅(qū)動技術(shù)以在斷路器手車移動到位時迫使驅(qū)動擺臂正向轉(zhuǎn)動。

本實施例中，作為復(fù)位彈性件的復(fù)位彈簧通過頂桿與驅(qū)動擺臂傳動連接，在其他實施例中，復(fù)位彈性件也可直接與驅(qū)動擺臂傳動連接，復(fù)位彈性件也可為復(fù)位扭簧結(jié)構(gòu)。

本實施例中，斷路器手車與活門傳動機構(gòu)中，與主動齒輪嚙合的被動嚙合件為被動齒輪。在其他實施例中，根據(jù)傳動機構(gòu)的具體不同結(jié)構(gòu)，被動嚙合件也可為相應(yīng)的被動齒條。

本實施例中，作為驅(qū)動件的傳動拐臂與驅(qū)動拐臂傳動連接，且通過拉桿實現(xiàn)兩者的傳動。在其他實施例中，也可直接在驅(qū)動拐臂上設(shè)置相應(yīng)的傳動件以供斷路器手車頂推。

本實施例中，開關(guān)柜手車為斷路器手車，在電氣領(lǐng)域中，出了斷路器手車外，還可應(yīng)用于其他的采用相應(yīng)活門結(jié)構(gòu)的相應(yīng)手車結(jié)構(gòu)如pt手車、隔離手車等。

本發(fā)明還提供一種開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)的實施例，該實施例中的傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與上述開關(guān)柜實施例中的開關(guān)柜手車與活門傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。

以上結(jié)構(gòu)和傳動過程，旨在說明本發(fā)明的技術(shù)手段，并非限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有公知常識對本發(fā)明作顯而易見的改進，皆屬于本發(fā)明所保護范圍之內(nèi)。